DE102008040567A1 - Sensor module operating method, involves measuring two electrical capacitances between electrodes by capacitance-detecting devices and determining electrical offset voltage of sensor module depending on capacitances - Google Patents

Sensor module operating method, involves measuring two electrical capacitances between electrodes by capacitance-detecting devices and determining electrical offset voltage of sensor module depending on capacitances Download PDF

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Abstract

The method involves applying two electrical positive and negative test voltages between two electrodes (2, 3) of a sensor module (1) with respect to a reference voltage. Two electrical capacitances between the electrodes are measured by capacitance-detecting devices. An electrical offset voltage of the sensor module is determined depending on the capacitances. A capacitance-voltage-characteristic curve of the sensor module is determined by the capacitances. A compensation-voltage is determined for compensation of the offset voltage. An independent claim is also included for a sensor module having an acceleration sensor and two electrodes.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung geht aus von einem Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention is based on a method according to the preamble of Claim 1.

Solche Verfahren sind allgemein bekannt. Beispielsweise ist aus der Druckschrift DE 103 50 536 B3 ein Verfahren zur Verringerung des Einflusses des Substratpotentials auf das Ausgangssignal eines mikromechanischen Sensors, insbesondere eines Beschleunigungssensors, mit einer über einem Substrat angeordneten ersten Kapazität und einer zweiten Kapazität bekannt, wobei die beiden Kapazitäten eine gemeinsame, beweglich gelagerte Mittelelektrode aufweisen, wobei zur Erfassung einer dynamischen Größe wie beispielsweise einer Beschleunigung aufgrund einer Krafteinwirkung auf die Mittelelektrode nach einem differenzkapazitiven Messprinzip getaktete Potentiale auf Elektroden der Kapazitäten derart angelegt werden, dass in ein mindestens einen Messtakt aufweisendes Taktschema während des Messtaktes eine positive Spannung auf die erste Außenelektrode und eine negative Spannung auf die zweite Außenelektrode beaufschlagt wird und wobei das Taktschema mindestens einen Kompensationstakt aufweist, wobei während des mindestens einen Kompensationstaktes eine negative Spannung auf die erste Außenelektrode und eine positive Spannung auf die zweite Außenelektrode beaufschlagt wird. Die Kompensationstakte dienen dazu, den Einfluss des Substratpotentials auf das Ausgangssignal des mikromechanischen Sensor zu reduzieren, so dass die Auswirkungen insbesondere von Drifterscheinungen im Substrat, welche aus unkontrollierten Veränderungen der elektrischen Ladungsmenge über die Zeit resultieren, auf das Ausgangssignal verringert werden. Aufgrund der symmetrischen Anordnung der beweglichen dritten Elektrode zwischen zwei Außenelektroden ist dieses Verfahren nachteiligerweise nicht für eine senkrecht zur Haupterstreckungsebene des Substrats sensitiven Wippenstruktur geeignet, welche senkrecht zur Haupterstreckungsebene nur zwei gegenüberliegende Elektroden aufweist.Such methods are well known. For example, from the document DE 103 50 536 B3 a method for reducing the influence of the substrate potential on the output signal of a micromechanical sensor, in particular an acceleration sensor, with a arranged above a substrate first capacitor and a second capacitor, said two capacitances having a common, movably mounted center electrode, wherein for detecting a dynamic Size such as an acceleration due to a force on the center electrode according to a differential capacitive measuring principle clocked potentials on electrodes of the capacitors are applied such that in a at least one measuring cycle exhibiting timing scheme during the measuring cycle a positive voltage to the first outer electrode and a negative voltage to the second Outside electrode is acted upon and wherein the clock scheme has at least one compensation clock, wherein during the at least one compensation clock, a negative voltage to the first e outer electrode and a positive voltage to the second outer electrode is applied. The compensation clocks are used to reduce the influence of the substrate potential on the output signal of the micromechanical sensor, so that the effects of drift phenomena in the substrate, which result from uncontrolled changes in the amount of electric charge over time, are reduced to the output signal. Due to the symmetrical arrangement of the movable third electrode between two outer electrodes, this method is disadvantageously not suitable for a rocker structure which is sensitive to the main extension plane of the substrate and has only two opposite electrodes perpendicular to the main extension plane.

Ferner ist aus der Druckschrift DE 100 49 462 A1 ein Verfahren zum elektrischen Nullpunktabgleich für ein mikromechanisches Bauelement mit einer ersten über einem Substrat fest aufgehängten Kondensatorelektrode, einer zweiten über dem Substrat fest aufgehängten Kondensatorelektrode und einer dritten dazwischen angeordneten über dem Substrat federnd auslenkbar aufgehängten Kondensatorelektrode und einer Differenzkapazitäts-Erfassungseinrichtung bekannt, wobei die Differenzkapazitäts-Erfassungseinrichtung zum Erfassen einer Differenzkapazität der Kapazitäten der derart gebildeten veränderlichen Kondensatoren mit den Schritten Anlegen eines ersten elektrischen Potentials an die erste Kondensatorelektrode, Anlegen eines zweiten Potentials an die zweiten Kondensatorelektrode, Anlegen eines dritten Potentials an die dritte Kondensatorelektrode und Anlegen eines vierten Potentials an das Substrat vorgesehen ist, wobei das an das Substrat angelegte vierte elektrische Potential zum elektrischen Nullpunktabgleich für den Betrieb der Differenzkapazitäts-Erfassungseinrichtung verändert wird. Dieses Verfahren ist nachteiligerweise nicht zum Abgleich einer senkrecht zur Haupterstreckungsebene des Substrats sensitiven Wippenstruktur geeignet, welche senkrecht zur Haupterstreckungsebene nur zwei gegenüberliegende Elektroden aufweist. Ferner wird ein Verfahren zur Bestimmung der Offsetspannung nicht offenbart.Furthermore, from the document DE 100 49 462 A1 a method for electrical zero point adjustment for a micromechanical component having a first capacitor electrode fixedly suspended above a substrate, a second capacitor electrode fixedly suspended above the substrate, and a third capacitor electrode suspended therebetween and resiliently suspended above the substrate, and a differential capacitance detection device, wherein the differential capacitance Detecting means for detecting a differential capacitance of the capacitances of the variable capacitors thus formed with the steps of applying a first electrical potential to the first capacitor electrode, applying a second potential to the second capacitor electrode, applying a third potential to the third capacitor electrode and applying a fourth potential to the substrate is provided, wherein the applied to the substrate fourth electric potential for electrical zero adjustment for the operation d he differential capacitance detection device is changed. This method is disadvantageously not suitable for matching a rocker structure which is sensitive perpendicular to the main extension plane of the substrate and which has only two opposing electrodes perpendicular to the main extension plane. Furthermore, a method for determining the offset voltage is not disclosed.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Betrieb eines Sensormoduls und das erfindungsgemäße Sensormodul gemäß den nebengeordneten Ansprüchen haben gegenüber dem Stand der Technik den Vorteil, dass in vergleichsweise einfacher Weise die Offsetspannung insbesondere eines senkrecht zur Haupterstreckungsebene des Substrats sensitiven Sensormoduls vergleichsweise präzise bestimmbar ist. Die vergleichsweise genaue Bestimmung der Offsetspannung ermöglicht eine vergleichsweise genaue Kompensation der Offsetspannung, so dass in besonders vorteilhafter Weise die Einflüsse von Ladungsdriften, welche aus unkontrollierten Veränderungen der elektrischen Ladungsmenge über die Zeit resultieren, und/oder von herstellungsbedingten Abweichungen im Sensordesign, welche durch Prozessschwankungen verursacht werden, auf ein Mess- bzw. Ausgangssignal des Sensormoduls in erheblicher Weise reduziert werden. Diese Reduktion führt zur einer deutlichen Erhöhung der Messgenauigkeit des Sensormoduls bei der Detektion von auf die bewegliche Elektrode wirkenden Beschleunigungskräften durch eine Vermessung der Messkapazitätsänderung zwischen der beweglichen und der nicht beweglichen Elektrode mittels der Kapazitäts-Erfassungseinrichtung. Insbesondere ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren die genaue Bestimmung der Offsetspannung auch während einer gleichzeitigen Auslenkung der beweglichen Elektrode aus einer Nulllage und relativ zur nicht beweglichen Elektrode durch eine auf die bewegliche Elektrode wirkende Beschleunigungskraft, so dass besonders vorteilhaft die Bestimmung der Offsetspannung auch im laufenden Betrieb des Sensormoduls insbesondere während eingeschobenen Offsetspannungsermittelungstakten ermöglicht wird. Ein weiterer Vorteil ist, dass das erfindungsgemäße Verfahren zur Bestimmung der Offsetspannung lediglich die vergleichsweise einfach zu messende erste und zweite Kapazität als gemessene Eingabeparameter und vorzugsweise lediglich die erste und zweite Testspannung als bekannte Eingabeparameter benötigt, so dass neben den für den bekannten Messbetrieb des Sensormoduls benötigten Bauelementen, wie erste Elektrode, zweite Elektrode und Kapazitäts-Erfassungseinrichtung, keine zusätzlichen Bauelemente zur Bestimmung der Offsetspannung benötigt werden. Die Kosten für die Herstellung und den Abgleich des erfindungsgemäßen Sensormodul sind somit im Vergleich zum Stand der Technik deutlich geringer.The inventive method for operating a sensor module and the sensor module according to the invention according to the independent claims have the advantage over the prior art that in a comparatively simple manner, the offset voltage, in particular a perpendicular to the main plane of the substrate sensitive sensor module is relatively precisely determined. The comparatively accurate determination of the offset voltage allows a comparatively accurate compensation of the offset voltage, so that in a particularly advantageous manner, the influences of charge drifts, which result from uncontrolled changes in the amount of electrical charge over time, and / or production-related deviations in the sensor design, which caused by process fluctuations be reduced to a measurement or output of the sensor module in a significant way. This reduction leads to a significant increase in the measurement accuracy of the sensor module in the detection of acceleration forces acting on the movable electrode by measuring the measurement capacitance change between the movable and the non-movable electrode by means of the capacitance detecting device. In particular, the inventive method allows the accurate determination of the offset voltage even during a simultaneous deflection of the movable electrode from a zero position and relative to the non-movable electrode by acting on the movable electrode acceleration force, so that particularly advantageous the determination of the offset voltage during operation of the sensor module especially during inserted offset voltage averaging clocks is enabled. Another advantage is that the inventive method for determining the offset voltage only the first and second capacitance to be measured comparatively easy as measured input parameters and preferably only the first and second test voltage is required as a known input parameters, so that in addition to the components required for the known measuring operation of the sensor module, such as first electrode, second electrode and capacitance detection device, no additional components for determining the offset voltage are needed. The costs for the production and adjustment of the sensor module according to the invention are thus significantly lower compared to the prior art.

Vorteilhaft Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen, sowie der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen zu entnehmen.Advantageous Refinements and developments of the invention are the subclaims, and the description with reference to the drawings.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass im ersten Verfahrensschritt eine bezüglich einer Referenzspannung negative erste Testspannung zwischen der ersten und der zweiten Elektrode angelegt wird und im dritten Verfahrensschritt eine bezüglich einer Referenzspannung positive zweite Testspannung zwischen der ersten und der zweiten Elektrode angelegt wird, wobei die Referenzspannung bevorzugt das elektrische Potential des Substrats umfasst bzw. mit dem Substrat auf gleichem elektrischen Potential liegt und/oder Groundpotential umfasst. Durch eine umgekehrte bzw. gegenpolige Beschaltung der ersten und zweiten Elektrode im ersten und dritten Verfahrensschritt ist besonders vorteilhaft der Einfluss von Driftladungen auf die im zweiten und vierten Verfahrensschritt gemessene erste und zweite Kapazität möglich, wobei der Betrag der ersten und zweiten Testspannung besonders bevorzugt jeweils größer als der Betrag der Offsetspannung gewählt ist. Besonders vorteilhaft liegt somit die zu bestimmende Offsetspannung zwischen der ersten und der zweiten Testspannung, so dass eine Auswertung der Kapazitäts-Spannungs-Charakteristik der ersten Testspannung mit der ersten Kapazität und der zweiten Testspannung mit der zweiten Kapazität einen Rückschluss auf die Lage der Offsetspannung zwischen der ersten und zweiten Testspannung erlaubt.According to one preferred development is provided that in the first step a first test voltage negative with respect to a reference voltage is applied between the first and the second electrode and in the third method step, one with respect to a reference voltage positive second test voltage between the first and the second Electrode is applied, wherein the reference voltage is preferably the electrical potential of the substrate comprises or with the substrate is at the same electrical potential and / or ground potential includes. By a reverse or gegenpolige wiring of the first and second electrodes in the first and third process step particularly advantageous the influence of drift charges on the im second and fourth method step measured first and second Capacity possible, with the amount of the first and second test voltage particularly preferably larger in each case as the amount of the offset voltage is selected. Especially Advantageously, therefore lies between the determined offset voltage the first and the second test voltage, so that an evaluation the capacitance-voltage characteristic of the first test voltage with the first capacitance and the second test voltage with the second capacity a conclusion on the situation the offset voltage between the first and second test voltages allowed.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass in einem ersten Teilschritt des fünften Verfahrensschritts mittels der ersten und der zweiten Kapazität eine Kennlinie und insbesondere eine Kapazitäts-Spannungs-Kennlinie des Sensormoduls bestimmt wird und/oder in einem zweiten Teilschritt des fünften Verfahrensschrittes die Offsetspannung aus einer Verschiebung der Kennlinie und insbesondere eines Scheitelpunktes der Kapazitäts-Spannungs-Kennlinie bestimmt wird. Besonders vorteilhaft ist somit allein durch die Messung der ersten und zweiten Kapazität zusammen mit der Kenntnis der ersten und zweiten Testspannung die Lage der Kapazitäts-Spannungs-Kennlinie in einem Kapazitäts-Spannung-Diagramm vollständig bestimmbar. Die Verschiebung des Scheitelpunktes der Kapazitäts-Spannungs-Kennlinie gegenüber der Referenzspannung im Kapazitäts-Spannung-Diagramm ist ein Maß für die Verschiebung der Kapazitäts-Spannungs-Kennlinie bzw. des Ausgangssignals des Sensormoduls aufgrund von Ladungsdriften und/oder von herstellungsbedingten Abweichungen im Sensordesign und umfasst somit die Offsetspannung.According to one Another preferred development is provided that in one first sub-step of the fifth method step means the first and the second capacitance a characteristic and in particular a capacitance-voltage characteristic of the sensor module is determined and / or in a second sub-step of the fifth Process step, the offset voltage from a shift of Characteristic and in particular a vertex of the capacitance-voltage characteristic is determined. Particularly advantageous is thus solely by the Measurement of the first and second capacity together with the knowledge the first and second test voltage the position of the capacitance-voltage characteristic in a capacity-voltage diagram completely determinable. The shift of the vertex of the capacitance-voltage characteristic to the reference voltage in the capacitance-voltage diagram a measure of the displacement of the capacitance-voltage characteristic or the output signal of the sensor module due to charge drifts and / or of manufacturing deviations in the sensor design and includes thus the offset voltage.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass in einem sechsten Verfahrensschritt eine Kompensationsspannung zur Kompensation der Offsetspannung bestimmt wird. Vorteilhaft wird die die Bestimmung der Offsetspannung die Bestimmung einer Kompensationsspannung ermöglicht, wobei die Kompensationsspannung besonders vorteilhaft die Verschiebung des Scheitelpunkts gegenüber der Referenzspannung derart kompensiert, dass die Lage des Scheitelpunkts im Kapazitäts-Spannung-Diagramm im Wesentlichen der Lage der Referenzspannung im Kapazitäts-Spannung-Diagramm entspricht.According to one Another preferred development is provided that in one sixth method step, a compensation voltage for compensation the offset voltage is determined. The determination becomes advantageous the offset voltage enables the determination of a compensation voltage, wherein the compensation voltage particularly advantageous displacement of the vertex with respect to the reference voltage compensated in such a way that the location of the vertex in the capacitance-voltage diagram essentially the position of the reference voltage in the capacitance-voltage diagram equivalent.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass in einem siebten Verfahrensschritt die Kompensationsspannung, insbesondere mittels Kompensationsspannungspulsen, zwischen der ersten und/oder der zweiten Elektrode angelegt wird, wobei die Kompensationsspannungspulse vorzugsweise in der spannungsabhängigen Pulshöhe und/oder in der zeitabhängigen Pulsbreite zur Kompensation der Offsetspannung variiert werden. Die Ladungsdriften führen zu einer Offsetspannung an den Elektroden und somit zu einer Offsetauslenkung der beweglichen Elektrode aus der Nulllage unabhängig von auf die bewegliche Elektrode wirkenden Beschleunigungskräften. Dadurch wird der Messbereich des Sensormoduls eingeschränkt, da die begrenzte maximale Auslenkung der beweglichen Elektrode durch die schon vorhandene Offsetauslenkung reduziert wird. Die Kompensation dieser Offsetspannung führt in vorteilhafter Weise zu einer Unterdrückung der Offsetauslenkung und somit zur Vergrößerung des Messbereichs. Eine Anpassung der Kompensationsspannungspulse insbesondere an die Offsetspannung erfolgt in vergleichsweise einfacher Weise mittels der Variation der Pulshöhen und/oder der Pulsbreiten.According to one Another preferred development is provided that in one seventh method step, the compensation voltage, in particular by means of compensation voltage pulses, between the first and / or the second electrode is applied, wherein the compensation voltage pulses preferably in the voltage-dependent pulse height and / or in the time-dependent pulse width for compensation the offset voltage can be varied. The charge drift lead to an offset voltage at the electrodes and thus to an offset deflection the movable electrode from the zero position regardless of acceleration forces acting on the movable electrode. This limits the measuring range of the sensor module, because the limited maximum deflection of the movable electrode through the already existing offset deflection is reduced. The compensation This offset voltage leads advantageously to a suppression the Offsetauslenkung and thus for magnification of the measuring range. An adaptation of the compensation voltage pulses in particular to the offset voltage takes place in comparatively simple Way by means of the variation of the pulse heights and / or the Pulse widths.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass in einem achten Verfahrensschritt eine elektrische Messkapazität zwischen der ersten und der zweiten Elektrode mittels der Kapazitäts-Erfassungseinrichtung bestimmt wird, wobei die Messkapazität abhängig von einer Auslenkung der ersten Elektrode relativ zur zweiten Elektrode ist. Besonders vorteilhaft wird im achten Verfahrensschritt eine durch die Auslenkungsbewegung der beweglichen Elektrode erzeugte Kapazitätsänderung zwischen der ersten und der zweiten Elektrode mittels der Kapazitäts-Erfassungseinrichtung gemessen, so dass eine die bewegliche Elektrode aus der Nulllage auslenkende Beschleunigungskraft detektierbar bzw. quantifizierbar ist.According to a further preferred development, it is provided that in an eighth method step, an electrical measuring capacitance between the first and the second electrode is determined by means of the capacitance detecting device, wherein the measuring capacitance is dependent on a deflection of the first electrode relative to the second electrode. In the eighth method step, a capacitance change between the first and the second electrode produced by the deflection movement of the movable electrode is particularly advantageous Measured means of the capacitance detecting means, so that the movable electrode from the zero position deflecting acceleration force is detectable or quantifiable.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass der siebte und der achte Verfahrensschritt zumindest zeitweise mehrfach abwechselnd und taktweise aufeinanderfolgend durchgeführt werden, wobei besonders bevorzugt zwischen dem achten und siebten Verfahrensschritt jeweils der fünfte und sechste Verfahrensschritt durchgeführt wird. Der achte Verfahrensschritt wird in vorteilhafter Weise zeitlich nach dem siebten Verfahrensschritt durchgeführt, so dass zeitlich nach dem Anlegen der Kompensationsspannung zwischen die erste und zweite Elektrode zur Unterdrückung der Offsetauslenkung das eigentliche Messverfahren zur Bestimmung der Messkapazität in Abhängikeit einer trägheitsbedingten Auslenkungsbewegung der beweglichen Elektrode ohne Fehlereinflüsse durch Ladungsdriften und/oder Sensordesignabweichungen durchführbar ist. Besonders vorteilhaft werden der siebte und achte Verfahrensschritt taktweise nacheinander durchgeführt, so dass jedem Messtakt zur Bestimmung der Messkapazität ein Offsetunterdrückungstakt zum Anlegen der Kompensationsspannung zeitlich vorausgeht. Besonders vorteilhaft wird zwischen bevorzugt zeitlich vor dem siebten Verfahrensschritt der fünfte und sechste Verfahrensschritt durchgeführt, so dass die Offsetspannung und daraus die Kompensationsspannung zur Erhöhung der Messgenauigkeit des Sensormoduls über die Zeit in jedem Takt neu ermittelt wird.According to one Another preferred embodiment provides that the seventh and the eighth method step at least temporarily alternately alternately and cyclically successively performed, wherein more preferably between the eighth and seventh process steps in each case carried out the fifth and sixth method step becomes. The eighth method step advantageously takes time performed after the seventh process step, so that temporally after the application of the compensation voltage between the first and second electrode for suppressing the offset displacement the actual measuring method for determining the measuring capacity as a function of an inertia-related deflection movement the movable electrode without error effects by charge drift and / or sensor design deviations is feasible. Especially Advantageously, the seventh and eighth process steps are intermittent performed sequentially, allowing each measuring cycle to determine the measurement capacity is an offset suppression clock precedes the application of the compensation voltage in time. Especially is advantageous between preferably in time before the seventh process step the fifth and sixth process steps are carried out, so that the offset voltage and from this the compensation voltage to increase the measuring accuracy of the sensor module via the time is redetermined in each bar.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Sensormodul, wobei das Sensormodul nach einem der erfindungsgemäßen Verfahren zum Betrieb eines Sensormoduls betrieben wird. Wie oben bereits detailiert ausgeführt, ermöglicht das erfindungsgemäße Sensormodul betrieben durch das erfindungsgemäße Verfahren die Bestimmung der Offsetspannung mit den zum bekannten Messbetrieb des Sensormoduls ohnehin benötigten Bauteilen, wie die erste Elektrode, die zweite Elektrode und die Kapazitäts-Erfassungseinrichtung, so dass keine zusätzlichen Bauteile benötigt werden. Die Herstellungskosten des erfindungsgemäßen Sensormoduls sind somit vergleichsweise gering.One Another object of the present invention is a sensor module, wherein the sensor module according to one of the invention Method for operating a sensor module is operated. As above Already executed in detail, this allows Sensor module according to the invention operated by the inventive Method of determining the offset voltage with the known Measuring operation of the sensor module anyway required components, such as the first electrode, the second electrode and the capacitance detecting device, so no additional components are needed. The manufacturing costs of the sensor module according to the invention are thus comparatively low.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Sensormodul einen Beschleunigungssensor umfasst, wobei bevorzugt die erste und/oder die zweite Elektrode auf einem Substrat angeordnet sind und der Beschleunigungssensor zumindest in einer z-Richtung senkrecht zur einer Haupterstreckungsebene des Substrats sensitiv ausgebildet ist. Besonders vorteilhaft sind somit senkrecht zur Haupterstreckungsebene wirkende Beschleunigungen mittels des Sensormoduls messbar.According to one preferred development is provided that the sensor module a Accelerometer includes, preferably the first and / or the second electrode are arranged on a substrate and the Acceleration sensor at least in a z-direction perpendicular to a main extension plane of the substrate formed sensitive is. Thus, particularly advantageous are perpendicular to the main extension plane acting accelerations by means of the sensor module measurable.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Beschleunigungssensor eine Wippenstruktur aufweist, wobei die zweite Elektrode als eine gegenüber dem Substrat bewegliche Wippe ausgebildet ist und wobei die erste Elektrode parallel zur z-Richtung zumindest teilweise zwischen dem Substrat und der zweiten Elektrode angeordnet ist und wobei bevorzugt analog zur ersten Elektrode eine weitere erste Elektrode überlappend mit der zweiten Elektrode zwischen der zweiten Elektrode und dem Substrat angeordnet ist. Die Wippe weist insbesondere eine Rotationsachse und eine Massensymmetrieachse auf, wobei die Rotationsachse von der Massensymmetrieachse derart beabstandet ist, dass eine senkrecht zur Haupterstreckungsachse wirkende Beschleunigungskraft ein Drehmoment auf die Wippe ausübt und sich somit der Abstand zwischen der ersten und zweiten Elektrode bzw. zwischen der weiteren ersten und der zweiten Elektrode verändert. Die Abstandsänderung bewirkt eine Änderung der Messkapazität zwischen der ersten und der zweiten Elektrode und ist wie oben beschrieben mittels der Kapazitäts-Erfassungseinrichtung detektierbar und insbesondere quantifizierbar. Insbesondere bei der Herstellung derartiger Wappenstrukturen entstehen vergleichsweise viele Oberflächenladungen, welche zu einer Verfälschung des Ausgangssignals führen können. Deswegen ist gerade im Hinblick auf z-sensitive Sensormodule die beschriebene Kompensation der Offsetspannung gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren besonders vorteilhaft.According to one Another preferred embodiment provides that the acceleration sensor a rocker structure, wherein the second electrode as a is formed opposite the substrate movable rocker and wherein the first electrode is parallel to the z-direction at least partially disposed between the substrate and the second electrode is and wherein preferably analogous to the first electrode another first electrode overlapping with the second electrode between the second electrode and the substrate is arranged. The seesaw In particular, it has an axis of rotation and a mass axis of symmetry on, wherein the axis of rotation of the mass axis of symmetry in such a way is spaced that one perpendicular to the main axis of extension acting acceleration force exerts a torque on the rocker and thus the distance between the first and second electrodes or between the other first and the second electrode changed. The change in distance causes a change in the Measuring capacity between the first and the second electrode and is as described above by means of the capacity detecting means detectable and in particular quantifiable. Especially at the production of such crest structures arise comparatively many surface charges, which lead to a falsification of the Output signal can lead. That's why it's straight with regard to z-sensitive sensor modules, the compensation described the offset voltage according to the invention Method particularly advantageous.

Elektrische Kapazität und elektrische Spannung im Sinne der vorliegenden Erfindung umfasst synonym auch alle physikalischen Größen, welche unmittelbar von der elektrischen Kapazität oder der elektrischen Spannung abhängen. Beispielsweise ist als elektrische Kapazität auch eine zur elektrischen Kapazität proportionale elektrische Spannung, ein elektrischer Strom und/oder eine elektrische Ladung zu verstehen.electrical Capacity and electrical voltage in the sense of the present Invention synonymously includes all physical quantities, which directly from the electrical capacity or depend on the electrical voltage. For example, as electrical capacity also one to the electrical capacity proportional electrical voltage, an electric current and / or to understand an electric charge.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.embodiments The invention is illustrated in the drawings and in the following Description explained in more detail.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Es zeigenIt demonstrate

1 eine schematische Seitenansicht eines Sensormoduls gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, 1 1 is a schematic side view of a sensor module according to an exemplary embodiment of the present invention;

2a und 2b eine schematische Darstellung einer Kapazitäts-Spannungs-Kennlinie gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, 2a and 2 B FIG. 2 is a schematic representation of a capacitance-voltage characteristic according to the exemplary embodiment of the present invention. FIG.

3 eine schematische Darstellung einer Kapazitäts-Spannungs-Kennlinie mit einer Kompensationsspannung gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und 3 a schematic representation of a capacitance-voltage characteristic with a compensation voltage according to the exemplary embodiment of the present invention and

4a und 4b schematische Darstellungen eines getakteten Betriebs eines Sensormoduls gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 4a and 4b schematic diagrams of a clocked operation of a sensor module according to the exemplary embodiment of the present invention.

Ausführungsform der vorliegenden ErfindungEmbodiment of present invention

In 1 ist eine schematische Seitenansicht eines Sensormoduls 1 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt, wobei das Sensormodul 1 ein Substrat 6 mit einer Haupterstreckungsebene 100, einer ersten Elektrode 2, einer weiteren ersten Elektrode 2' und einer zweiten Elektrode 3 aufweist. Die erste Elektrode 2 und die weitere erste Elektrode 2' sind parallel zur Haupterstreckungsrichtung 100 voneinander beabstandet auf dem Substrat 6 und parallel zur Haupterstreckungsebene 100 angeordnet und insbesondere parallel zur Haupterstreckungsrichtung gleich lang. Die erste Elektrode 2 und die weitere erste Elektrode 2' überlappen jeweils die zweite Elektrode 3 senkrecht zur Haupterstreckungsebene 100. Die zweite Elektrode 3 ist gegenüber dem Substrat 6, der ersten Elektrode 2 und der weiteren Elektrode 2' als bewegliche Wippe 7 einer Wippenstruktur 80 ausgebildet, wobei die Wippe 7 als drehbeweglich um eine Rotationsachse 80' parallel zur Haupterstreckungsebene 100 ausgebildet ist. Die Wippe 7 weist ferner eine zur Rotationsachse 80' parallele Massensymmetrieachse 80'' auf, welche die miteinander fluchtenden Massenschwerpunkte der Wippe 7 senkrecht zur Rotationsachse 80' und in der Ebene der Wippe 7 miteinander verbindet. Die Massensymmetrieachse 80'' ist zur Rotationsachse 80' derart beabstandet vorgesehen, dass eine Beschleunigung des Sensormoduls 1 senkrecht zur Haupterstreckungsebene 100 bzw. parallel zu einer z-Richtung 101 ein resultierendes Drehmoment der Wippe 7 um die Rotationsachse 80' bewirkt und sich somit sowohl ein erster Abstand 102 zwischen der ersten und der zweiten Elektrode 2, 3, als auch ein zweiter Abstand 103 zwischen der weiteren ersten und der zweiten Elektrode 2', 3 verändern. Durch diese Veränderung werden die abstandsabhängigen elektrischen Kapazitäten zwischen der ersten und der zweiten Elektrode 2, 3 und zwischen der weiteren ersten und der zweiten Elektrode 2', 3 verändert. Diese elektrischen Kapazitäten werden von einer nicht dargestellten Kapazitäts-Erfassungseinrichtung detektiert und quantifiziert. Durch eine Offsetspannung 30 beispielsweise bedingt durch Oberflächenladungsdriften auf der Wippe 7 wird eine elektrostatische Anziehung oder Abstoßung zwischen der Wippe 7 und dem Substrat 6, der ersten Elektrode 2 und/oder der weiteren ersten Elektrode 2' erzeugt, so dass die Wippe 7 aus ihrer Nulllage ausgelenkt wird. Durch Anlegen einer geeigneten Kompensationsspannung 30' an das Substrat und/oder an die erste, weitere erste und/oder zweite Elektrode 2, 2', 3 wird die Offsetspannung 30 zumindest zeitweise kompensiert und die Wippe 7 schwingt ohne Anwesenheit von Beschleunigung parallel zur z-Achse 101 in ihre Nulllage zurück. Die Sensoranordnung 1 umfasst insbesondere einen in z-Richtung sensitiven Beschleunigungssensor.In 1 is a schematic side view of a sensor module 1 according to an exemplary embodiment of the present invention, wherein the sensor module 1 a substrate 6 with a main extension plane 100 , a first electrode 2 , another first electrode 2 ' and a second electrode 3 having. The first electrode 2 and the other first electrode 2 ' are parallel to the main extension direction 100 spaced apart on the substrate 6 and parallel to the main extension plane 100 arranged and in particular parallel to the main extension direction of equal length. The first electrode 2 and the other first electrode 2 ' each overlap the second electrode 3 perpendicular to the main extension plane 100 , The second electrode 3 is opposite the substrate 6 , the first electrode 2 and the other electrode 2 ' as a movable seesaw 7 a rocker structure 80 formed, with the rocker 7 as rotatable about an axis of rotation 80 ' parallel to the main extension plane 100 is trained. The seesaw 7 also has an axis of rotation 80 ' parallel mass axis of symmetry 80 '' on, which are the aligned mass centers of gravity of the rocker 7 perpendicular to the axis of rotation 80 ' and in the plane of the seesaw 7 connects with each other. The mass symmetry axis 80 '' is to the rotation axis 80 ' so spaced provided that an acceleration of the sensor module 1 perpendicular to the main extension plane 100 or parallel to a z-direction 101 a resulting torque of the rocker 7 around the axis of rotation 80 ' causes and thus both a first distance 102 between the first and second electrodes 2 . 3 , as well as a second distance 103 between the other first and second electrodes 2 ' . 3 change. By this change, the distance-dependent electrical capacitances between the first and the second electrode 2 . 3 and between the other first and second electrodes 2 ' . 3 changed. These electrical capacitances are detected and quantified by a capacitance detection device, not shown. By an offset voltage 30 for example due to surface charge drifting on the rocker 7 becomes an electrostatic attraction or repulsion between the rocker 7 and the substrate 6 , the first electrode 2 and / or the further first electrode 2 ' generated, so that the rocker 7 is deflected from its zero position. By applying a suitable compensation voltage 30 ' to the substrate and / or to the first, further first and / or second electrode 2 . 2 ' . 3 becomes the offset voltage 30 at least temporarily compensated and the rocker 7 oscillates parallel to the z-axis without the presence of acceleration 101 back to their zero position. The sensor arrangement 1 In particular, it comprises a z-direction sensitive acceleration sensor.

In 2a ist eine schematische Darstellung einer typischen Kapazitäts-Spannungs-Kennlinie 31 für ein Sensormodul 1 dargestellt, wobei die Kapazitäts-Spannungs-Kennlinie 31 parabelförmig in einem Kapazitäts-Spannungs-Diagramm dargestellt ist, wobei auf der Ordinate 201 eine elektrische Kapazität und auf der Abszisse 200 eine elektrische Spannung aufgetragen ist. In 2b ist eine schematische Darstellung einer Kapazitäts-Spannungs-Kennlinie gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt, wobei die Kapazitäts-Spannungs-Kennlinie 31 gemäß 2a in einem Kapazitäts-Spannungs-Diagramm dargestellt ist, wobei auf der Ordinate 201 eine elektrische Kapazität und auf der Abszisse 200 eine elektrische Spannung aufgetragen ist. Die Lage der Kapazitäts-Spannungs-Kennlinie 31 im Kapazitäts-Spannungs-Diagramm ergibt sich aus einer ersten Kapazität 10 aufgetragen in Abhängigkeit einer ersten Testspannung 20 und einer zweiten Kapazität 11 aufgetragen in Abhängigkeit einer zweiten Testspannung 21. Dabei wird im ersten Verfahrensschritt zwischen der ersten und der zweiten Elektrode 2, 3 die erste Testspannung 20 angelegt und in einem darauffolgenden zweiten Verfahrensschritt die erste Kapazität 10 zwischen der ersten und der zweiten Elektrode 2, 3 mittels der Kapazitäts-Erfassungseinrichtung gemessen. Analog wird in einem dritten Verfahrensschritt die zweite Testspannung 22 zwischen der ersten und zweiten Elektrode 2, 3 angelegt und in einem darauffolgenden vierten Verfahrensschritt die zweite Kapazität 22 zwischen der ersten und der zweiten Elektrode 2, 3 gemessen. Durch die Bestimmung der Lage der Kapazitäts-Spannungs-Kennlinie 31 im Kapazitäts-Spannungs-Diagramm ergibt sich die Lage des Scheitelpunktes 50 der Kapazitäts-Spannungs-Kennlinie 31 im Kapazitäts-Spannungs-Diagramm in einem fünften Verfahrensschritt. Aus der Verschiebung 306 des Scheitelpunktes 50 zum Nullpunkt 305 der Abszisse 200 ergeben sich der Betrag und die Polarität der Offsetspannung 30. Die Kompensationsspannung 30' wird im sechsten Verfahrensschritt vorzugsweise derart gewählt, dass der Scheitelpunkt 50 auf dem Nullpunkt 305 liegt und die Offsetspannung 30 somit gerade kompensiert wird. Wie aus der 2b ersichtlich, ist die erste Testspannung 20 bezüglich einer als Nullpunkt 305 gewählten Referenzspannung negativ und die zweite Testspannung 21 positiv.In 2a is a schematic representation of a typical capacitance-voltage characteristic 31 for a sensor module 1 shown, where the capacitance-voltage characteristic 31 parabolic in a capacitance-voltage diagram is shown, taking on the ordinate 201 an electrical capacity and on the abscissa 200 an electrical voltage is applied. In 2 B 1 is a schematic representation of a capacitance-voltage characteristic according to the exemplary embodiment of the present invention, wherein the capacitance-voltage characteristic 31 according to 2a is shown in a capacitance-voltage diagram, being on the ordinate 201 an electrical capacity and on the abscissa 200 an electrical voltage is applied. The position of the capacitance-voltage characteristic 31 in the capacity-voltage diagram results from a first capacity 10 plotted as a function of a first test voltage 20 and a second capacity 11 plotted as a function of a second test voltage 21 , In this case, in the first method step between the first and the second electrode 2 . 3 the first test voltage 20 created and in a subsequent second step, the first capacity 10 between the first and second electrodes 2 . 3 measured by the capacitance detecting device. Analogously, in a third method step, the second test voltage 22 between the first and second electrodes 2 . 3 created and in a subsequent fourth step, the second capacity 22 between the first and second electrodes 2 . 3 measured. By determining the position of the capacitance-voltage characteristic 31 The capacitance-voltage diagram shows the position of the vertex 50 the capacitance-voltage characteristic 31 in the capacity-voltage diagram in a fifth process step. From the shift 306 of the vertex 50 to the zero point 305 the abscissa 200 result in the amount and the polarity of the offset voltage 30 , The compensation voltage 30 ' is preferably selected in the sixth method step such that the vertex 50 at the zero point 305 is and the offset voltage 30 thus being compensated. Like from the 2 B can be seen, is the first test voltage 20 in terms of a zero point 305 selected reference voltage negative and the second test voltage 21 positive.

In 3 ist eine schematische Darstellung zweier Kapazitäts-Spannungs-Kennlinien 31', 31'' gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt, wobei die Kapazitäts-Spannungs-Kennlinien 31', 31'' in einem Kapazitäts-Spannungs-Diagramm dargestellt sind, wobei auf der Ordinate 201 eine elektrische Kapazität und auf der Abszisse 202 eine elektrische Spannung aufgetragen ist. Die erste Kapazitäts-Spannungs-Kennlinie 31' umfasst eine Kapazitäts-Spannungs-Kennlinie mit einem durch Oberflächenladungsdriften um die Offsetspannung 30 zum Nullpunkt 305 verschobenen ersten Scheitelpunkt 55', wobei die zweite Kapazitäts-Spannungs-Kennlinie 31'' durch die gemäß des siebten Verfahrensschrittes angelegte Kompensationsspannung 30' derart parallel zur Abszisse 202 verschoben ist, dass der zweite Scheitelpunkt 55'' im Wesentlichen auf dem Nullpunkt 305 liegt. Dadurch ist die Steigung der zweiten Kapazitäts-Spannungs-Kennlinie 31'' im Arbeitspunkt, welcher dem Nullpunkt 305 entspricht, im Wesentlichen null. Die zweite Kapazitäts-Spannungs-Kennlinie 31'' ist somit im Arbeitsbereich um den Arbeitspunkt deutlich flacher als die erste Kapazitäts-Spannungs-Kennlinie 31', so dass der Einfluss beispielsweise von Oberflächenladungsdriften und/oder von Sensordesignabweichungen auf das Ausgangs- bzw. Messsignal des Sensormoduls deutlich geringer ist.In 3 is a schematic representation of two capacitance-voltage characteristics 31 ' . 31 '' according to the exemplary embodiment of the present invention, wherein the capacitance-voltage characteristics 31 ' . 31 '' are shown in a capacitance-voltage diagram, where on the ordinate 201 an electrical capacity and on the abscissa 202 an electrical voltage is applied. The first capacitance-voltage characteristic 31 ' includes a capacitance-voltage characteristic with a surface charge drift around the offset voltage 30 to the zero point 305 shifted first vertex 55 ' , wherein the second capacitance-voltage characteristic 31 '' by the compensation voltage applied according to the seventh method step 30 ' so parallel to the abscissa 202 shifted is that the second vertex 55 '' essentially at zero 305 lies. This is the slope of the second capacitance-voltage characteristic 31 '' at the operating point, which is the zero point 305 is essentially zero. The second capacitance-voltage characteristic 31 '' is therefore significantly flatter in the working area around the operating point than the first capacitance-voltage characteristic 31 ' , so that the influence of, for example, surface charge drifts and / or sensor design deviations on the output or measurement signal of the sensor module is significantly lower.

In den 4a und 4b sind schematische Darstellungen eines getakteten Betriebs eines Sensormoduls 1 gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt, wobei in 4a eine Vielzahl von unmittelbar aufeinanderfolgender Messtakte 401 zur taktweisen Vermessung der Messkapazität gemäß des achten Verfahrensschrittes mittels der Kapazitäts-Erfassungseinrichtung entlang eines Zeitstrahls 403 illustriert sind. Die Messtakte 401 weisen jeweils eine Taktlänge 400 auf. In der 4b sind zwischen den einzelnen Messtakten 401 Kompensationstakte 32 eingefügt, so dass nach jeder Bestimmung der Messkapazität gemäß des achten Verfahrensschrittes die Kompensationsspannung 30' gemäß des siebten Verfahrensschrittes zwischen der ersten und der zweiten Elektrode 2, 3 angelegt wird. Die Taktlänge 400' umfasst daher jeweils sowohl einen Messtakt 401, als auch einen Kompensationstakt 32 und verdoppelt sich daher vorzugsweise gegenüber der in 4a dargestellten Taktlänge 400. In einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass in dieses Taktschema zusätzlich ein Offsetspannungsermittelungstakt umfassend den ersten, zweiten, dritten, vierten und fünften Verfahrensschritt und/oder ein Kompensationsspannungsermittelungstakt den sechsten Verfahrensschritt umfassen eingefügt werden.In the 4a and 4b are schematic representations of a clocked operation of a sensor module 1 according to the exemplary embodiment of the present invention, wherein in 4a a plurality of immediately consecutive measuring cycles 401 for the cyclic measurement of the measuring capacity according to the eighth method step by means of the capacitance detecting device along a time beam 403 are illustrated. The measuring cycles 401 each have a bar length 400 on. In the 4b are between the individual measuring cycles 401 compensation measures 32 inserted so that after each determination of the measuring capacitance according to the eighth method step, the compensation voltage 30 ' according to the seventh method step between the first and the second electrode 2 . 3 is created. The bar length 400 ' Therefore, each includes both a measuring cycle 401 , as well as a compensation clock 32 and therefore preferably doubles over that in FIG 4a shown bar length 400 , In a preferred embodiment it is provided that an offset voltage averaging clock comprising the first, second, third, fourth and fifth method step and / or a compensation voltage averaging clock comprising the sixth method step are additionally inserted in this clock scheme.

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Claims (10)

Verfahren zum Betrieb eines Sensormoduls (1) mit einer ersten Elektrode (2), einer zweiten Elektrode (3) und einer Kapazität-Erfassungseinrichtung, wobei eine der ersten und zweiten Elektrode (2, 3) relativ zur anderen der ersten und zweiten Elektrode (2, 3) beweglich angeordnet ist, wobei in einem ersten Verfahrensschritt zwischen der ersten und der zweiten Elektrode (2, 3) eine elektrische erste Testspannung (20) angelegt wird, wobei in einem zweiten Verfahrensschritt eine elektrische erste Kapazität (10) zwischen der ersten und der zweiten Elektrode (2, 3) mittels der Kapazitäts-Erfassungseinrichtung gemessen wird, wobei in einem dritten Verfahrensschritt zwischen der ersten und der zweiten Elektrode (2, 3) eine elektrische zweite Testspannung (21) angelegt wird und wobei in einem vierten Verfahrensschritt eine elektrische zweite Kapazität (11) zwischen der ersten und der zweiten Elektrode (2, 3) mittels der Kapazitäts-Erfassungseinrichtung gemessen wird, dadurch gekennzeichnet, dass in einem fünften Verfahrensschritt in Abhängigkeit der ersten und der zweiten Kapazität (10, 11) eine elektrische Offsettspannung (30) des Sensormoduls (1) ermittelt wird.Method for operating a sensor module ( 1 ) with a first electrode ( 2 ), a second electrode ( 3 ) and a capacitance detecting device, wherein one of the first and second electrodes ( 2 . 3 ) relative to the other of the first and second electrodes ( 2 . 3 ) is movably arranged, wherein in a first method step between the first and the second electrode ( 2 . 3 ) an electrical first test voltage ( 20 ) is applied, wherein in a second method step, an electrical first capacity ( 10 ) between the first and second electrodes ( 2 . 3 ) is measured by means of the capacitance detecting device, wherein in a third method step between the first and the second electrode ( 2 . 3 ) an electrical second test voltage ( 21 ) and wherein in a fourth method step an electrical second capacitance ( 11 ) between the first and second electrodes ( 2 . 3 ) is measured by means of the capacitance detection device, characterized in that in a fifth method step as a function of the first and the second capacitance ( 10 . 11 ) an electrical offset voltage ( 30 ) of the sensor module ( 1 ) is determined. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im ersten Verfahrensschritt eine bezüglich einer Referenzspannung negative erste Testspannung (20) zwischen der ersten und der zweiten Elektrode (2, 3) angelegt wird und im dritten Verfahrensschritt eine bezüglich einer Referenzspannung positive zweite Testspannung (21) zwischen der ersten und der zweiten Elektrode (2) angelegt wird.Method according to Claim 1, characterized in that, in the first method step, a first test voltage (2) which is negative with respect to a reference voltage ( 20 ) between the first and second electrodes ( 2 . 3 ) and in the third method step a second test voltage ( 21 ) between the first and second electrodes ( 2 ) is created. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einem ersten Teilschritt des fünften Verfahrensschritts mittels der ersten und der zweiten Kapazität (10, 11) eine Kennlinie und insbesondere eine Kapazitäts-Spannungs-Kennlinie (31) des Sensormoduls (1) bestimmt wird und/oder in einem zweiten Teilschritt des fünften Verfahrensschrittes die Offsetspannung (30) aus einer Verschiebung (306) der Kennlinie und insbesondere eines Scheitelpunktes (50) der Kapazitäts-Spannungs-Kennlinie (31) bestimmt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that in a first substep of the fifth method step by means of the first and the second capacitance ( 10 . 11 ) a characteristic and in particular a capacitance-voltage characteristic ( 31 ) of the sensor module ( 1 ) is determined and / or in a second sub-step of the fifth method step, the offset voltage ( 30 ) from a shift ( 306 ) of the characteristic curve and in particular of a vertex ( 50 ) of the capacitance-voltage characteristic ( 31 ) is determined. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einem sechsten Verfahrensschritt eine Kompensationsspannung (30') zur Kompensation der Offsetspannung (30) bestimmt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that in a sixth method step, a compensation voltage ( 30 ' ) for compensating the offset voltage ( 30 ) is determined. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einem siebten Verfahrensschritt die Kompensationsspannung (30'), insbesondere mittels Kompensationsspannungspulsen, zwischen der ersten und/oder der zweiten Elektrode (2, 3) angelegt wird, wobei die Kompensationsspannungspulse vorzugsweise in der spannungsabhängigen Pulshöhe und/oder in der zeitabhängigen Pulsbreite zur Kompensation der Offsetspannung (30) variiert werden.Method according to one of the preceding claims, characterized in that in a seventh method step, the compensation voltage ( 30 ' ), in particular by means of compensation voltage pulses, between the first and / or the second electrode ( 2 . 3 ), wherein the compensation voltage pulses preferably in the voltage-dependent pulse height and / or in the time-dependent pulse width for compensating the offset voltage ( 30 ) can be varied. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einem achten Verfahrensschritt eine elektrische Messkapazität zwischen der ersten und zweiten Elektrode (2, 3) mittels der Kapazitäts-Erfassungseinrichtung bestimmt wird, wobei die Messkapazität abhängig von einer Auslenkung (51) der ersten Elektrode (2) relativ zur zweiten Elektrode (3) ist.Method according to one of the preceding claims, characterized in that in an eighth method step, an electrical measuring capacitance between the first and second electrodes ( 2 . 3 ) is determined by means of the capacitance detecting device, wherein the measuring capacity depends on a deflection ( 51 ) of the first electrode ( 2 ) relative to the second electrode ( 3 ). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der siebte und der achte Verfahrensschritt zumindest zeitweise mehrfach abwechselnd und taktweise aufeinanderfolgend durchgeführt werden, wobei besonders bevorzugt zwischen dem achten und siebten Verfahrensschritt jeweils der fünfte und sechste Verfahrensschritt durchgeführt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the seventh and the eighth process step at least temporarily alternately alternating and intermittently in succession be performed, with particular preference between the eighth and seventh step each of the fifth and sixth process step is performed. Sensormodul (1), dadurch gekennzeichnet, dass das Sensormodul (1) zum Betrieb nach einem Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche vorgesehen ist.Sensor module ( 1 ), characterized in that the sensor module ( 1 ) is provided for operation according to a method according to one of the preceding claims. Sensormodul (1) nach Anspruche 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensormodul (1) einen Beschleunigungssensor (1') umfasst, wobei bevorzugt die erste und/oder die zweite Elektrode (2, 3) auf einem Substrat (6) angeordnet sind und der Beschleunigungssensor (1') zumindest in einer z-Richtung (101) senkrecht zur einer Haupterstreckungsebene (100) des Substrats (6) sensitiv ausgebildet ist.Sensor module ( 1 ) according to claim 8, characterized in that the sensor module ( 1 ) an acceleration sensor ( 1' ), wherein preferably the first and / or the second electrode ( 2 . 3 ) on a substrate ( 6 ) and the acceleration sensor ( 1' ) at least in a z-direction ( 101 ) perpendicular to a main plane of extension ( 100 ) of the substrate ( 6 ) is formed sensitively. Sensormodul (1) nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Beschleunigungssensor (1') eine Wippenstruktur (80) aufweist, wobei die zweite Elektrode (3) als eine gegenüber dem Substrat (6) bewegliche Wippe (7) ausgebildet ist und wobei die erste Elektrode (2) parallel zur z-Richtung (101) zumindest teilweise zwischen dem Substrat (6) und der zweiten Elektrode (3) angeordnet ist und wobei bevorzugt analog zur ersten Elektrode (2) eine weitere erste Elektrode (2') überlappend mit der zweiten Elektrode (3) zwischen der zweiten Elektrode (3) und dem Substrat (6) angeordnet ist.Sensor module ( 1 ) according to one of claims 8 or 9, characterized in that the acceleration sensor ( 1' ) a rocker structure ( 80 ), wherein the second electrode ( 3 ) as one opposite the substrate ( 6 ) movable rocker ( 7 ) and wherein the first electrode ( 2 ) parallel to the z-direction ( 101 ) at least partially between the substrate ( 6 ) and the second electrode ( 3 ) and wherein preferably analogously to the first electrode ( 2 ) a further first electrode ( 2 ' ) overlapping with the second electrode ( 3 ) between the second electrode ( 3 ) and the substrate ( 6 ) is arranged.
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